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目的:本试验以固定矫治初始阶段患者为研究对象,以上颌尖牙为研究牙位,采用自身对照研究,通过检测龈沟液中I型胶原交联羧基末端肽(Type I Collage Cross-linked-telopeptide, CTX)、前胶原氨基端前肽(Aminoterminal Propeptide of type procollagen,PINP)含量,菌斑指数变化,牙周探诊以及建立尖牙移动的三维向量分析模型,分析正畸力、正畸牙移动与龈沟液量、CTX、PINP的关系,探讨在正畸力作用下骨组织的改建,为临床对正畸力效果的监测提供实验依据。方法:随机选择河北医科大学口腔医学院正畸科门诊固定矫治患者11例,年龄18~26岁,拔除上颌双侧第一前磨牙。实验采用自身对照设计,将每位受试者的上颌尖牙随机分为实验组和对照组。实验组:安装固定矫治器,尖牙与第一磨牙之间弹性牵引,以120克力向远中牵引尖牙。对照组:安装固定矫治器,尖牙不受力。于安装矫治器前、加力后1周、2周、3周、4周、5周时收集龈沟液;记录菌斑指数;记录牙周探诊深度及探诊出血;于安装矫治器时、加力后1周、2周、3周、4周、5周时,取上颌工作模型,超硬石膏灌模,紫外线消毒。用称重法检测龈沟液质量,采用酶联免疫方法检测龈沟液中CTX和PINP的含量;测量工作模型,以切牙乳头、双侧第二磨牙近中舌尖作为基准平面,分别测量各观察点到基准平面的距离,利用数学软件Matlab7.0和Mathematica 5处理数据,建立三维坐标系,分析向量改变。结果:1、实验组CTX的浓度与质量:统计分析显示CTX的浓度与质量在加力1wk时与治疗前之间有显著性差异,高于治疗前(P<0.01);CTX的浓度在加力2wk时与治疗前之间有显著性差异,高于治疗前(P<0.05);其余各组与治疗前之间无显著性差异(P>0.05)。2、对照组CTX的浓度和质量:统计分析显示各组之间无显著性差异(P>0.05)。3、实验组与对照组CTX浓度与质量的比较:统计分析显示加力1wk时实验组与对照组两组之间有显著性差异,实验组高于对照组(P<0.05);统计分析显示加力5wk时实验组与对照组两组之间有显著性差异,实验组低于对照组(P<0.05)。4、CTX实验质量与时间的函数关系: y=1.9748x~5-29.4155x~4+170.7650x~3-462.5720x~2+472.9837x +206.3360其中ymax=364.74时,x=0.815 ; ymin=110.058时,x=4.414。5、实验组PINP的浓度与质量:统计分析显示加力3wk时与治疗前之间有显著性差异,高于治疗前(P<0.01);其余各组与治疗前之间无显著性差异(P>0.05)。6、对照组PINP的浓度与质量:统计分析各组之间无显著性差异(P>0.05)。7、实验组与对照组PINP质量及浓度比较:统计分析显示加力1wk时实验组的PINP浓度与对照组两组之间有显著性差异,实验组低于对照组(P<0.01);加力3wk时实验组PINP浓度及质量与对照组两组之间有显著性差异,实验组高于对照组(P<0.05)。8、PINP实验质量与时间的函数关系: y=5160x~5-62850x~4+259140x~3-405320x~2+176290x+88660其中ymax=135227时,x=3.258 ; ymin=33063.8时,x=4.646。9、龈沟液的质量:统计分析显示实验组加力2wk时与治疗前之间有显著性差异,高于治疗前(P<0.05),其余各组与治疗前之间无显著性差异(P>0.05);对照组治疗前后各组之间无显著性差异(P>0.05);实验组与对照组比较各组之间无显著性差异(P>0.05)。10、牙周状态:统计分析显示牙周深度、菌斑指数治疗后与治疗前无显著性差异(P>0.05);探诊出血在加力2wk时与治疗前之间有显著性差异,阳性率增加(P<0.05)。11、尖牙模长的时间变化:统计分析显示实验组加力2wk与加力1wk、加力3wk,加力4wk,加力5wk各组之间有显著性差异,前者高于后面各组(P<0.01);加力3 wk与加力2wk,加力4wk,加力5wk各组之间有显著性差异,加力3wk高于4 wk、5 wk,低于加力2wk (P<0.05);对照组各组之间无显著性差异(P>0.05);实验组与对照组之间无显著性差异(P>0.05)。12、A1A2与基准平面的改变:在正畸治疗前以及加力5wk时,比较前后A1A2与基准平面所角,统计分析显示治疗前后所成角有显著性差异(P<0.05)13、前磨牙角度的改变:统计分析显示实验组与对照组无显著性差异(P>0.05)。14、第一磨牙平面(D1D2D4)与基准平面的改变:统计分析显示治疗前后所成二面角无显著性差异(P>0.05)。结论:1、正畸矫治加力可以导致GCF流量的增加,CTX浓度和含量的显著性变化以及模长的改变。在CTX水平达到高峰时,骨吸收最显著,此时模长最大,牙齿移动速度最大,可作为临床监测骨改建以及正畸力效果的指标。2、正畸矫治加力可以导致GCF流量的增加,PINP浓度和含量的显著性变化以及模长的改变,在PINP水平达到高峰时,骨修复最显著,而模长变小,牙齿移动速度减慢,可作为临床监测骨改建以及正畸力效果的指标。